Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Klusáček, Ondřej

Diplomová práce se věnuje velmi aktuálnímu tématu použití aktivní silové zpětné vazby v leteckých řídicích systémech. Práce obsahuje v první části popis principu kniplu Active stick a jeho spojení s FBW systémem, simulační model samotného kniplu i spojení pilot - kopilot, dále pak v části druhé následuje popis PIO a algoritmů pro utlumení oscilací, a závěrem jsou tyto metody diskutovány a aplikovány v simulačním prostředí. Rozsahem i obsahem práce splňuje zadání a nároky na ni kladené, především je třeba ocenit diplomantovu samostatnost při řešení dílčích problémů a originální přístup zejména v druhé části při návrhu algoritmů tlumení PIO. Velmi pozitivně hodnotím úspěšný laboratorní pokus na dvou propojených herních joysticích a úspěšný rozbor a aplikaci modelu letadla v uzavřené smyčce s modelem Active Sticku. Práce by však mohla obsahovat detailněji rozpracovaný rozbor dynamiky dvou propojených sticků a obsáhlejší diskuzi kontroléru silové zpětné vazby včetně analýzy nelinearit a případných jiných vlivů specifických pro letecké prostředí. Práci by neškodila propracovanější rešerše a srovnání řešení Active Sticku od jiných výrobců případně autorů odborných článků. Po formální stránce je práce přehledná, vzhledem k užití anglického jazyka obsahuje jisté nedostatky a nepřesnosti, které však nesnižují celkovou kvalitu práce. Celkově je práce zdařilá, a proto ji hodnotím známkou B.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	C
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry	C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	B
Grafická, stylistická úprava a pravopis	B
Práce s literaturou včetně citací	C
Samostatnost studenta při zpracování tématu	A

Navrhovaná známka: B

Posudek oponenta

Tomáš, Jan

Práce se zabývá modelem active sticku pro Fly-by-Wire (FBW) systém řízení letadla a jeho využitím k potlačení "Pilot Induced Oscillation" (PIO). Jde o náročné téma s velkým potenciálem využití výsledků v leteckém průmyslu. Práci lze rozčlenit na 2 hlavní části. První část vysvětluje princip active side sticku, popisuje model active side sticku a řeší propojení dvou active side sticků (kap. 2 a 3). Ačkoli model active sticku je velmi důležitou součástí problému, teoretický popis sestavení modelu a rozbor dynamických vlastností active sticku není v práci rozveden. Teoretická část propojení dvou active sticků popisuje propojení dvou modelů jednotlivých aktive sticků, které byly odvozeny bez analýzy interakcí. Tuto část práce by bylo vhodné doplnit o analýzu možných dynamických vazeb mezi active sticky, které nemusí být patrné při návrhu modelu jednoho active sticku. Pro praktické využití výsledků této části práce pro další vývoj bude třeba model active sticku a dynamických vazeb mezi active sticky rozpracovat. Pečlivější práce s dostupnou literaturou by pro tuto část práce nebyla na škodu. Za přínosný výsledek této části práce považuji zejména funkční realizaci propojeného páru active sticků (nahrazeny herními joysticky), která byla úspěšně použita k ověření řidící logiky navržené na základě modelu implementovaném v prostředí Simulink. V druhé části je rozebrán problém "Pilot Induced Oscillation" (PIO), jak vzniká, jaké typy PIO rozlišujeme a jaké metody potlačení PIO typu II se dnes používají. Následně je navržen algoritmus potlačení PIO typu II s využitím active side sticku (kapitoly 4 – 6). Tato část práce dobře objasňuje vznik PIO a poskytuje dobrý přehled dnešních metod pro potlačení PIO typu II. Hlavním výstupem druhé části je návrh metody potlačení PIO typu II pomocí active sticku. Návrh využívá existující metody detekce PIO a kombinuje je s inovativním využitím active side sticku. Výsledky této části práce jsou velmi dobrým výchozím bodem pro další výzkum a následné využití v praxi. V rámci práce byl vypracován komplexní model v prostředí Simulink, který obsahuje model propojeni dvou active sticků, model řízeného letadla a implementovaný algoritmus potlačení PIO typu II. Práce je vypracována v anglickém jazyce. Před drobné gramatické a terminologické chyby je práce dobře srozumitelná. Kapitoly jsou logicky uspořádany a jejich obsah je relevantní s ohledem na cíle práce. Všechny cíle práce byly naplněny a výsledky lze po drobných úpravách využít pro další konkrétní vývoj active sticku a jeho integrace do FBW systému.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Grafická, stylistická úprava a pravopis	C
Práce s literaturou včetně citací	C
Splnění požadavků a cílů zadání	C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	B
Vlastní přínos a originalita	B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	A
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry	B

Navrhovaná známka: C

Otázky

Vysvětlete model pilota popsaný v kapitole 3 a ilustrovaný na obrázku 3-2. Zaměřte se na nejasnosti v ilustrativním obrázku 3-2, zejména na sčítáni sil a pozic a objasněte vliv síly druhého pilota.
V kapitole 3.3 je popsána funkce "Switch Override" následovně - pokud pilot použije switch override tlačítko, síla od druhého pilota přestane být přenášena na pilotův side stick. Jaké riziko může být generováno, pokud síla od druhého pilota je okamžitě po použití tlačítka odpojena ze side sticku pilota?
V kapitole 4.2 je vysvětleno, že problém PIO typu II vzniká nejčastěji z důvodu nižší rychlosti pohybu řízené plochy než je rychlost změny požadovaná pilotem (rychlost pohybu kniplu). V kapitole 4.2.1 je popsán postup jak řídit motor tak, aby rychlost pohybu active sticku nepřekročila maximální rychlost pohybu výškovky. Sekce 6.1.1 nicméně zminuje, že to nemusí teoreticky být dostatečná prevence vzniku PIO typu II. Objasněte situaci, kdy PIO typu II (nikoli PIO typu I) vznikne, i když rychlost pohybu active sticku bude motorem omezena tak, aby nebyla vyšší než rychlost řízené plochy.